Iniettore diesel Iniettore carburante 0445120056 Bosch per Man Engine

Cavitazione dinamica all'interno di un iniettore diesel ad alte prestazioni: un'indagine sperimentale e CFD（parte 1）

Astratto.

Una combinazione di simulazione e speciali tecniche sperimentali è stata utilizzata per studiare il flusso transitorio e i fenomeni di cavitazione di un dispositivo di controllo all'interno di un iniettore diesel ad alte prestazioni. Il comportamento dinamico della cavitazione è stato catturato su un modello trasparente su larga scala, che è stato poi utilizzato per sviluppare e convalidare un modello CFD avanzato di turbolenza con Large Eddy Simulation. Queste tecniche vengono utilizzate all'interno di Delphi per ottenere informazioni dettagliate e ottimizzare le prestazioni dell'iniettore a dimensioni reali.

1 Introduzione

L'iniettore diesel è probabilmente l'elemento più importante per ottenere prestazioni eccellenti del motore con basse emissioni. Ne consegue quindi che gli iniettori per motori ad alte prestazioni devono essere controllati con precisione. Di conseguenza, le valvole di controllo idraulico e gli orifizi devono essere progettati e realizzati con elevata precisione e la comprensione del loro comportamento fondamentale fornirà un contributo importante al processo di ottimizzazione e messa a punto. Delphi utilizza una combinazione di simulazione e speciali tecniche sperimentali per studiare le caratteristiche di flusso di questi dispositivi.

Come per tutti i nuovi iniettori, un iniettore diesel ad alte prestazioni in fase di sviluppo presso Delphi è stato oggetto di numerose attività di simulazione. Di particolare interesse per questo articolo sono le indagini CFD delle funzioni di controllo idraulico.

La cavitazione del flusso è un argomento familiare nelle apparecchiature di iniezione diesel; precedenti esperienze sperimentali hanno dimostrato che il modello standard del settore Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) non era in grado di fornire risultati accurati per il comportamento dinamico della cavitazione. Pertanto, oltre al lavoro CFD, sono stati commissionati modelli su larga scala (LSM) di diverse parti delle funzioni di controllo idraulico. L'uso di modelli trasparenti di valvole di controllo e orifizi su scale notevolmente aumentate consente una comprensione approfondita delle prestazioni idrauliche [1] che non è facilmente ottenibile con altre tecniche. Le prestazioni idrauliche sono sufficientemente indipendenti su tutte le scale da essere utili come strumento di sviluppo [2].